竖井工程开挖的安全支护

竖井工程开挖的安全支护 Revised by Hanlin on 10 January 2021

竖井工程开挖的安全支护1、概述

竖井工程开挖从目前水电系统常用的方法讲，一般先打竖导井，很少全断面正井法开挖。竖导井有两种施工方法：一种是正导井施工法；另一种是反导井施工法。都是先打成竖导井以后，在从上往下扩挖，井渣从遂洞运走。

2、导井开挖方式

有反井钻机的竖导井开挖，是先用反井钻机打竖导井，导井直径

1.2~

2.0m，打成竖导井以后，在从上往下边扩挖边支护，是速度快的竖井开挖方式。

没有反井钻条件的，使用手风钻，也是先打竖导井。

2.1、采用正导井施工法的，要根据竖井的地形分贴山体明挖后打露天井的地形和在洞子打遮蔽井的地形。

打露天井，一般表层围岩比较破碎，容易风化变形，这在竖井开挖工程中比较常见。针对这一常见现象，在竖井扩挖前，先机械开挖井口表层围岩3-5m深，最好从设计上就考虑向开挖线外多挖50-60cm，把锁口的钢筋混凝土放到开挖线以外，即锁口后的混凝土面与开挖面齐平，并在井口混凝土面设置控制点，竖井扩挖吊线控制开挖体型尺寸，并在井口安装安全防护栏网和起吊设备结构件。

起吊设备要在竖井扩挖前安装，起吊设备的功能要综合考虑竖井开挖、混凝土浇筑、闸门安装及二期混凝土浇筑的整体使用功能，最好是

轨道型移动式的。具备从井内到井外、井外到井内的装卸建筑材料的功能。起吊设备安装调试正常后，打正导井有了出渣手段，但施工用水、地下水在导井中要有出路。给施工用水、地下水找出路的一般做法，是用地质钻机在竖井中心位置打孔，水从钻孔流出，该孔可改善爆破效果，创造临空面。

竖井锁了口，装了防护栏网，有了提渣手段，水有了出路，就具备了正导井开挖的条件。用手风钻打竖导井，直径最好打2.0m，2.0m直径的竖导井，打钻出渣作业方便。同时为竖井扩挖创造了极为有利的条件。无论是平面开挖，还是溜斗形状错数台扩挖，都不怕大石块堵导井。能深孔钻爆，扩挖起来就非常快。竖导井的形状：以圆井为佳。圆井自身稳定能力强，有利于竖导井开挖安全。

导井开挖不同于竖井扩挖，特别是I类破碎围岩上的导井开挖，要边开挖，边及时素喷混凝土5cm左右，辅助围岩自身稳定，确保围岩不变形、不散落。起吊设备深井提渣，人随吊笼上下，为安全起见，应留10倍左右的保险系数，确保升降过程万无一失，是正导井开挖的基本要求。

2．2反导井开挖

从下往上打导井，一般反导井的施工程序，在从下往上打反导井的同时，竖井顶部表层围岩同时开挖、锁井口、做安全护栏网，安装调试起吊设备。在竖导井打通的时候，竖井锁口、安全防护栏网、起吊设备安装调试也能完成，进入竖井扩挖阶段。

反导井的开挖方式常见的有两种做法：一种是在导井邦打插筋，在插筋上焊挂爬梯点，挂上爬梯上下爬人，运送材料和工具到工作面。人在爬梯上排险、搭架子、在简易架子上钻爆作业。这种开挖方式的优点：施工用水、地下水能自然排走，爆破后的炮渣能直接落到洞子，装载机运输，不用人工清渣；缺点是：每次爆破后的排险，人在下面无处藏身，每放一次炮，风水管，脚手架要撤出一次，重新架设一次。爬梯焊点也要重修一次。

反导井的另一种开挖方式：是在竖井的中心位置用地质钻机打一个孔，从钻孔中下卷扬机钢丝绳提笼、材料、工具、风水管。作业人员均随吊笼上下，并在吊笼里实施钻爆作业。这一开挖方式，虽解决了风水管、脚手架、爬梯焊点每茬炮要撤出、重新架设、修理的难题。但仍有新的缺点：在卷扬机提升过程中，上下联系不便，虽有现代化通讯工具，洞内井下用不上，操作稍有误差，都可能出安全问题。其次是吊笼顶部的危石排下来砸自己。

遮蔽井的打法与露天井的打法完全相同，不同的是起吊设备的基础是在两边洞邦浇筑的混凝土平台上，平台上安装钢轨，钢轨上安装移动式起吊设备，起吊设备能到井内和井外洞子装卸材料，和闸门安装全过程的吊装任务。

综合正导井开挖方式和反导井开挖方式的利弊，进度的快慢和费用的高低是基本相等的。作业难易、施工安全、正导井开挖优于反导井开挖方式。